本發(fā)明屬于消弧及過電壓保護(hù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
目前我國(guó)35kV以下的配電系統(tǒng)大部分采用中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng),當(dāng)中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí),故障電流為電容性電流,超過一定限值就會(huì)在接地點(diǎn)燃起不穩(wěn)定的電弧,伴隨著暫態(tài)過程的電磁振蕩,易引起單相間歇弧光接地過電壓,雖幅值不大,但若長(zhǎng)期存在,對(duì)絕緣強(qiáng)度較弱的設(shè)備會(huì)產(chǎn)生危害,進(jìn)而引起相間短路等更嚴(yán)重的危害,另外,由于諧振過電壓、操作過電壓以及其他原因引起的過電壓現(xiàn)象在非中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中也比較常見,而過電壓一旦發(fā)生往往會(huì)造成電器設(shè)備損壞或大面積的停電事故,危害性很大。
在中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中,一般采用通過加設(shè)消弧線圈來達(dá)到消弧的目的,即將中性點(diǎn)經(jīng)過消弧線圈接地,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí),利用消弧線圈產(chǎn)生的感性電流對(duì)故障點(diǎn)的電容電流進(jìn)行補(bǔ)償,使故障點(diǎn)的殘流減小,從而達(dá)到熄弧的功能,但由于電網(wǎng)運(yùn)行方式的多樣性和接地故障點(diǎn)隨機(jī)性利用消弧線圈來對(duì)電容電流進(jìn)行補(bǔ)償具有一定的困難,且消弧線圈僅針對(duì)工頻電流進(jìn)行補(bǔ)償,對(duì)高頻電流無有效辦法,由于限制了弧道的恢復(fù)電壓,往往到了最高值又出現(xiàn)擊穿,這樣就放大了過電壓的系數(shù),不能達(dá)到理想的效果,又如故障相直接接地法,由于不能達(dá)到完全準(zhǔn)確判定故障相,易造成相間短路的危害;由于不能消耗母線上多余的電荷,一旦退出,極易引起PT鐵磁諧振;對(duì)有直配供電的高壓電動(dòng)機(jī)等回路不得使用此類設(shè)備。
因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切需要解決的問題是如何更好的消除孤光危害,同時(shí)將弧光過電壓、諧振過電壓及其他類型過電壓限制在較低水平。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,采用的技術(shù)方案是:
一種新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置,屬于消弧及過電壓保護(hù)領(lǐng)域,包括高壓限流熔斷器、真空接觸器、線性消弧電阻、消弧控制器、高壓熔斷器、電壓互感器、微型計(jì)算機(jī)、過電壓保護(hù)控制器、氧化鋅非線性電阻、高壓快速開關(guān)和電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器,所述新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置內(nèi)部設(shè)置有高壓限流熔斷器、真空接觸器、線性消弧電阻、消弧控制器、高壓熔斷器、電壓互感器、微型計(jì)算機(jī)、過電壓保護(hù)控制器、氧化鋅非線性電阻、高壓快速開關(guān)和電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器,所述消弧系統(tǒng)內(nèi)高壓限流熔斷器、真空接觸器、線性消弧電阻、消弧控制器和微型計(jì)算機(jī),所述過電保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有微型計(jì)算機(jī)、過電壓保護(hù)控制器、氧化鋅非線性電阻、高壓快速開關(guān)和電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器,所述高壓熔斷器、電壓互感器和微型計(jì)算機(jī)設(shè)置在同一直線上。
進(jìn)一步地,所述消弧系統(tǒng)內(nèi)部包括3個(gè)真空接觸器、1個(gè)線性消弧電阻和一個(gè)消弧控制器,其中,3個(gè)真空接觸器的線輸入端與高壓電源的三相線對(duì)應(yīng)連接,3個(gè)真空接觸器的線輸出端與線性消弧電阻的線輸入端連接,線性消弧電阻的線輸出端接地。
進(jìn)一步地,所述高壓熔斷器內(nèi)部設(shè)有3個(gè)高壓限流熔斷器,其中高壓熔斷器的線輸出端與電壓互感器的線輸入端連接,電壓互感器的線輸出端與微型計(jì)算機(jī)的線輸入端連接。
進(jìn)一步地,所述過電壓保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有1個(gè)過電壓保護(hù)控制器、3個(gè)氧化鋅非線性電阻、3個(gè)高壓快速開關(guān)和3個(gè)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器,其中3個(gè)氧化鋅非線性電阻的線輸入端與高壓電源的三相線對(duì)應(yīng)連接,3個(gè)氧化鋅非線性電阻的線輸出端與3個(gè)高壓快速開關(guān)對(duì)應(yīng)連接,3個(gè)高壓快速開關(guān)與3個(gè)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器對(duì)應(yīng)連接,3個(gè)高壓快速開關(guān)和3個(gè)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器的線輸出端均接地。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的具有如下有益效果:本新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置造價(jià)低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)新穎,使用方便,設(shè)置的消弧系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置有高壓限流熔斷器、真空接觸器、線性消弧電阻、消弧控制器和微型計(jì)算機(jī),能夠有效消除電弧,且能夠快速復(fù)原,設(shè)置的過電壓保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置有微型計(jì)算機(jī)、過電壓保護(hù)控制器、氧化鋅非線性電阻、高壓快速開關(guān)和電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器,能夠有效消除過電壓對(duì)設(shè)備的損害。
【附圖說明】
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、高壓限流熔斷器;2、真空接觸器;3、線性消弧電阻;4、消弧控制器;5、高壓熔斷器;6、電壓互感器;7、微型計(jì)算機(jī);8、過電壓保護(hù)控制器;9、氧化鋅非線性電阻;10、高壓快速開關(guān);11、電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器。
【具體實(shí)施方式】
為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖1所示,一種新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置,屬于消弧及過電壓保護(hù)領(lǐng)域,包括高壓限流熔斷器1、真空接觸器2、線性消弧電阻3、消弧控制器4、高壓熔斷器5、電壓互感器6、微型計(jì)算機(jī)7、過電壓保護(hù)控制器8、氧化鋅非線性電阻9、高壓快速開關(guān)10和電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器11,所述新型高效率消弧及過電壓保護(hù)裝置內(nèi)部設(shè)置有高壓限流熔斷器1、真空接觸器2、線性消弧電阻3、消弧控制器4、高壓熔斷器5、電壓互感器6、微型計(jì)算機(jī)7、過電壓保護(hù)控制器8、氧化鋅非線性電阻9、高壓快速開關(guān)10和電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器11,所述消弧系統(tǒng)內(nèi)高壓限流熔斷器1、真空接觸器2、線性消弧電阻3、消弧控制器4和微型計(jì)算機(jī)7,所述過電保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有微型計(jì)算機(jī)7、過電壓保護(hù)控制器8、氧化鋅非線性電阻9、高壓快速開關(guān)10和電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器11,所述高壓熔斷器5、電壓互感器6和微型計(jì)算機(jī)7設(shè)置在同一直線上。
本發(fā)明在工作時(shí),微型計(jì)算機(jī)7對(duì)來自電壓互感器6的電壓信號(hào)進(jìn)行判斷:當(dāng)設(shè)備故障原因是弧光接地時(shí),微型計(jì)算機(jī)7啟動(dòng)消弧控制器4對(duì)真空接觸器2進(jìn)行控制啟動(dòng),使得線性消弧電阻3能夠工作,將弧光消除,使得系統(tǒng)由不穩(wěn)定的弧光接地變?yōu)殡娮杞拥兀?dāng)出現(xiàn)過電壓負(fù)載時(shí),微型計(jì)算機(jī)7啟動(dòng)過電壓保護(hù)控制器8控制啟動(dòng)高壓快速開關(guān)10,使得過電壓在氧化鋅非線性電阻9上消耗能量,使得電壓回復(fù)到正常值,電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器11感知被降壓的過電壓是否正常,三相線上設(shè)置的高壓限流熔斷器1能夠有效阻斷高壓對(duì)設(shè)備的損害。
其中,所述消弧系統(tǒng)內(nèi)部包括3個(gè)真空接觸器2、1個(gè)線性消弧電阻3和一個(gè)消弧控制器4,其中,3個(gè)真空接觸器2的線輸入端與高壓電源的三相線對(duì)應(yīng)連接,3個(gè)真空接觸器2的線輸出端與線性消弧電阻3的線輸入端連接,線性消弧電阻3的線輸出端接地。
其中,所述高壓熔斷器5內(nèi)部設(shè)有3個(gè)高壓限流熔斷器1,其中高壓熔斷器5的線輸出端與電壓互感器6的線輸入端連接,電壓互感器6的線輸出端與微型計(jì)算機(jī)7的線輸入端連接。
其中,所述過電壓保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有1個(gè)過電壓保護(hù)控制器8、3個(gè)氧化鋅非線性電阻9、3個(gè)高壓快速開關(guān)10和3個(gè)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器11,其中3個(gè)氧化鋅非線性電阻9的線輸入端與高壓電源的三相線對(duì)應(yīng)連接,3個(gè)氧化鋅非線性電阻9的線輸出端與3個(gè)高壓快速開關(guān)10對(duì)應(yīng)連接,3個(gè)高壓快速開關(guān)與3個(gè)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器11對(duì)應(yīng)連接,3個(gè)高壓快速開關(guān)10和3個(gè)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換器11的線輸出端均接地。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。